hao123为什么打不开了:微量元素--锌素营养

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/04/29 00:20:03

1 某些酶的组分或活化剂

现已发现锌是许多酶的组分。例如乙醇脱氢酶、铜锌超氧化物歧化酶、碳酸酐酶和RNA聚合酶都含有结合态锌。乙醇脱氢酶在高等植物体内是一种十分重要的酶。在有氧条件下,高等植物体内乙醇主要产生于分生组织(如根尖),缺锌时植物体内的乙醇脱氢酶活性降低。锌也是许多酶的活化剂,在生长素形成中,锌与色氨酸酶的活性有密切关系。在糖酵解过程中,锌是磷酸甘油醛脱氢酶、乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶的活化剂,这都表明锌参与呼吸作用及多种物质代谢过程。缺锌还会引起植物体内硝酸还原酶和蛋白酶活性降低。总之,锌通过酶的作用对植物碳氮代谢产生相当广泛的影响。

2 参与生长素的代谢

锌在植物物体内的主要功能之一是参与生长素的代谢。试验证明,锌能促进吲哚和丝氨酸合成色氨酸,而色氨酸是生长素的前身,因此锌间接影响生长素的形成。缺锌时,作物体内吲哚乙酸(IAA)合成锐减,尤其是芽和茎中的含量明显下降,作物生长发育即出现停滞状态,其典型表现是叶片变小,节间缩短等症状,通常称为“小叶病”或“簇叶病”。

3 参与光合作用中CO2的水合作用

碳酸酐酶(CA)可催化植物光合作用过程中CO2的水合作用。缺锌时,植物的光合作用效率大大降低,这不仅与叶绿素含量减少有关,而且也与CO2的水合反应受阻有关。锌是碳酸酐酶专性活化离子,它在碳酸酐酶中能与酶蛋白牢固结合。试验表明,作物体内含锌量与碳酸酐酶活性呈正相关。这种酶存在于叶绿体的外膜上,能催化CO2和H2O合成H2CO3,或使H2CO3脱水形成CO2。光呼吸过程中作物可释放出H2CO3,而碳酸酐酶可捕捉H2CO3,释放CO2,为光合作用提供底物。

锌是醛缩酶的激活剂。醛缩酶是光合作用碳代谢过程中的关键酶之一。它能催化二羟丙酮和甘油醛-3-磷酸转化为1,6-二磷酸果糖的反应,在叶绿体中使之进入淀粉合成的途径,而在细胞质中使之向糖酵解支路——蔗糖合成途径转移。

4 促进蛋白质代谢

锌与蛋白质代谢有密切关系,缺锌时蛋白质合成受阻。因为锌是蛋白质合成过程中多种酶的组成成分。如蛋白质合成所必需的RNA聚合酶中就含有锌。植物缺锌的一个明显特征是植物体内RNA聚合酶的活性提高。由此可见,缺锌植物体内蛋白质含量降低是由于RNA降解加快所引起的。此外,锌不仅是核糖和蛋白体的组成成分,也是保持核糖核蛋白体结构完整性所必需。对裸藻属细胞的研究表明,在缺锌条件下,核糖核蛋白体解体;恢复供锌后,核糖核蛋白体又可重建。

在几种微量元素中,锌是对蛋白质合成影响最大的元素。缺锌几乎总是和蛋白质合成的减少联系在一起。最近几年又发现另外一些对氮素代谢有影响的含锌酶,如蛋白酶和肽酶等。锌还是合成谷氨酸不可缺少的元素,因为锌是谷氨酸脱氢酶的成分。在植物体内谷氨酸是形成其他氨基酸的基础。可见,锌与蛋白质代谢的关系十分密切。

5 促进生殖器官发育和提高抗逆性

锌对植物生殖器官发育和受精作用都有影响。锌和铜一样,是种子中含量比较高的微量元素,而且主要集中在胚中。在缺锌介质中培养的豌豆不能产生种子。在澳大利亚进行的试验表明,给三叶草增施锌肥,其营养体产量可增加1倍,而种子和花的产量可增加近100倍。这足以证明了锌对繁殖器官形成和发育所起的重要作用。

锌可增强植物对不良环境的抵抗力。它既能提高植物的抗旱性,又能提高植物的抗热性。缺锌时,植物的蒸腾效率降低。锌能增强高温下叶片蛋白质构象的柔性。锌在供水不足和高温条件下,能增强光合作用强度,提高光合作用效率。锌还能提高植物抗低温或霜冻的能力,因而有助于冬小麦抵御霜冻侵害,安全越冬。不少报道指出,锌可以降低植物感病性,高浓度的锌能抑制植物的某些病害。其原因可能是锌对病原体有直接毒害作用。此外,锌还能提高植物的抗盐性,其原因是锌有降低原生质对Cl-1和SO42-透性的作用,增加原生质胶体稳定性,提高亲水胶体含量和糖含量的能力,从而恢复水分平衡。